view in publisher's site

Use of Telomerase to Create Bioengineered Tissues

Abstract Telomeres are repetitive DNA (TTAGGG) elements at the ends of chromosomes. Telomerase is a ribonucleoprotein complex that catalyzes the addition of telomeric sequences to the ends of chromosomes. The catalytic protein component of telomerase (hTERT) is expressed only in specific germ line cells, proliferative stem cells of renewal tissues, and cancer cells. The expression of hTERT in normal cells reconstitutes telomerase activity and circumvents the induction of senescence. Telomeres shorten with each cell division, eventually leading to senescence (aging), due to incomplete lagging DNA strand synthesis and end‐processing events, and because telomerase activity is not detected in most somatic tissues. There are specific tissues and locations in which replicative senescence likely contributes to the decline in human physiological function with increased age and with chronic illnesses. While expressing hTERT in cells results in the maintenance of telomere length and greatly extended life span, blocking replicative aging systemically would be predicted to increase the potential for tumor formation. However, there are many situations in which the transient rejuvenation of cells could be beneficial. Ectopic expression of hTERT has been shown to immortalize human skin keratinocytes, dermal fibroblasts, muscle satellite (stem), and vascular endothelial, myometrial, retinal‐pigmented, and breast epithelial cells. In addition, human bronchial, corneal and skin cells expressing hTERT can be used to form organotypic (3D) cultures (bioengineered tissues) that express differentiation‐specific proteins, demonstrating that hTERT by itself does not alter normal physiology. The production of hTERT‐engineered tissues offers the possibility of producing tissues to treat a variety of chronic diseases and age‐related medical conditions that are due to telomere‐based replicative senescence.

استفاده از تلومراز برای ایجاد مسائل مهندسی زیستی

چکیده تلمرها عناصر DNA تکراری (TTAGGG)در انتهای کروموزوم‌ها هستند. تلومراز یک کمپلکس ریبونوکلئوپروتئین است که اضافه شدن توالی‌های تلومری به انتهای کروموزوم‌ها را کاتالیز می‌کند. جز پروتیین کاتالیزوری تلومراز تنها در سلول‌های خط زایا خاص، سلول‌های بنیادی تکثیری بافت‌های تجدید شده و سلول‌های سرطانی بیان می‌شود. بیان hterT در سلول‌های نرمال، فعالیت تلومراز را بازسازی می‌کند و القای پیری را دور می‌زند. تلمرها با هر بخش سلولی کوتاه می‌شوند و در نهایت منجر به پیری (پیری)می‌شوند، به دلیل ضعیف شدن سنتز رشته DNA و رویداده‌ای نهایی پردازش، و به این دلیل که فعالیت تلومراز در بیشتر بافت‌های بدنی تشخیص داده نمی‌شود. بافت‌ها و مکان‌های ویژه‌ای وجود دارند که در آن‌ها پیری تکرار شونده احتمالا به کاهش عملکرد فیزیولوژیکی انسان با افزایش سن و بیماری‌های مزمن کمک می‌کند. در حالی که بیان hTerT در سلول‌ها منجر به حفظ طول تلومر می‌شود و طول عمر را تا حد زیادی افزایش می‌دهد، پیش‌بینی می‌شود که پیری تکرار شونده به طور سیستماتیک، پتانسیل تشکیل تومور را افزایش دهد. با این حال، موقعیت‌های زیادی وجود دارند که در آن‌ها جوان‌سازی گذرا سلول‌ها می‌تواند مفید باشد. نشان‌داده شده‌است که بیان غیر عادی hterT به سلول‌های کراتینوسیت پوست انسان، فیبروبلاست های پوستی، ماهواره (ساقه)و سلول‌های اندوتلیال عروقی، میومتر، پیگمان شبکیه و سلول‌های اپی تلیال پستان آسیب می‌رساند. علاوه بر این، سلول‌های برونشای انسان، قرنیه و پوست که hterT را بیان می‌کنند، می‌توانند برای تشکیل کشت‌های ارگانوتیپیک (بافت‌های مهندسی شده زیستی)به کار روند که پروتئین‌های ویژه تمایز را بیان می‌کنند و نشان می‌دهند که hterT به خودی خود فیزیولوژی نرمال را تغییر نمی‌دهد. تولید بافت‌های مهندسی بافت امکان تولید بافت‌ها برای درمان انواع بیماری‌های مزمن و شرایط پزشکی وابسته به سن را فراهم می‌کند که ناشی از پیری تکرار شونده مبتنی بر تلومر هستند.
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله General Biochemistry, Genetics and Molecular Biology
  • ترجمه مقاله General Biochemistry, Genetics and Molecular Biology
  • مقاله بیوشیمی، ژنتیک و زیست‌شناسی مولکولی عمومی
  • ترجمه مقاله بیوشیمی، ژنتیک و زیست‌شناسی مولکولی عمومی
  • مقاله History and Philosophy of Science
  • ترجمه مقاله History and Philosophy of Science
  • مقاله تاریخ و فلسفه علم
  • ترجمه مقاله تاریخ و فلسفه علم
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.